CN209332384U - 一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，属于人工机械心脏瓣膜流体力学性能检测领域，旨在使从液罐内进入检测组件内的液体压力稳定，其技术方案要点是包括盛放有血液模拟液的罐体，所述罐体上连通有进液管，所述罐体上连通有检测组件，所述罐体上连通有控液管，所述控液管与罐体连通处位于罐体与检测组件连通处的下方，所述控液管远离罐体的一端套设连接有沿自身轴线方向滑动的调节管，所述调节管的轴线不水平且调节管背向控液管的端面位于罐体与检测组件连通处的上方，所述控液管上固定有带动调节管沿控液管侧面滑动的驱动机构。本实用新型解决了液罐内的血液模拟液进入检测组件的压力稳定性差的问题。

Description

一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置

技术领域

本实用新型涉及人工机械心脏瓣膜流体力学性能检测领域，特别涉及一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置。

背景技术

人体的心脏有四个心脏瓣膜：二尖瓣、三尖瓣、主动脉瓣以及肺动脉瓣。以二尖瓣为例，二尖瓣是位于左心房与左心室之间，且将左心房和左心室分开的结缔组织的双叶结构，包括瓣环、连接至瓣环前段的前叶和连接至瓣环后段的后叶。二尖瓣起到一个单向阀门的作用，在一个心动周期过程中，左心房收缩时，二尖瓣开放，血液由左心房流向左心室；当左心室收缩时，二尖瓣关闭，血液从左心室泵到主动脉,再流至全身的各个器官。

人工心脏瓣膜是一种治疗心脏瓣膜疾病或缺损的心脏植介入医疗器械。

人工心瓣性能体外检测技术与装置包括人工心脏瓣膜静态前向流试验装置、稳态泄漏实验装置、脉动流试验装置。 现有的人工机械心脏瓣膜静态测试，沿用传统的简单设备，装置运行不稳定，性能不可靠，且操作复杂，同时在模拟人工心瓣附近的流动与生理条件时各参数控制不能满足精确测试的要求。

授权公告号为CN203519279U的中国实用新型专利公开了一种人工机械心脏瓣膜稳态漏流试验装置，包括液体循环供给与流量保持机构、液体温度保持机构和瓣膜性能测量机构，液体循环供给与流量保持机构主要包括液罐、液位计、流量计、泵和水槽，液罐的一侧连通有瓣膜性能测量机构，液罐的另一侧连通有流量计，流量计下端通过管道连通有泵，液体温度保持机构包括分别安装在液罐和水槽上的液罐加热装置和水槽加热装置。

上述方案通过液体循环供给与流量保持机构、液体温度保持机构和瓣膜性能测量机构的配合模拟出近似人体的检测环境，测试环境稳定，性能可靠，对于人工心脏瓣膜试验验证与生产检测工作效率的提升有极大作用；但上述方案中通过开关阀控制液罐内的血液模拟液的液面高度，液罐内液面高度的控制精准度不足，液罐内的血液模拟液进入检测组件的压力稳定性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，具有确保液罐内液面高度的稳定，使从液罐内进入检测组件内的液体压力稳定的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，包括盛放有血液模拟液的罐体，所述罐体上连通有进液管，所述罐体上连通有检测组件，所述罐体上连通有控液管，所述控液管与罐体连通处位于罐体与检测组件连通处的下方，所述控液管远离罐体的一端套设连接有沿自身轴线方向滑动的调节管，所述调节管的轴线不水平且调节管背向控液管的端面位于罐体与检测组件连通处的上方，所述控液管上固定有带动调节管沿控液管侧面滑动的驱动机构。

通过采用上述技术方案，开启压力泵，使压力泵能持续稳定的向罐体内输送液体，对驱动机构施加作用，驱动机构带动调节管沿自身轴线方向移动，调整调节管与控液管之间的相对位置，使调节管伸出控液管的端口沿调节管轴线方向移动，直至调节管的上端口处于规定的高度，等待至罐体内的液体从调节管的端口稳定流出后；将人工心脏瓣膜安装到检测组件中，根据连通器原理，调节管的背向控液管的端面的高度等于罐体内的液面高度，使罐体内的液体向检测组件内提供稳定压力的血液模拟液。

本实用新型进一步设置为：所述调节管位于控液管的内侧。

本实用新型进一步设置为：所述调节管外侧开设有圆环结构的内密封槽，所述调节管上套设有位于内密封槽内与控液管内侧面抵压的动密封圈。

通过采用上述技术方案，动密封圈能提高调节管与控液管之间的密封效果，避免血液模拟液从调节管与控液管之间的缝隙流出。

本实用新型进一步设置为：所述驱动机构包括固定于控液管上的固定板，所述固定板上旋设有与调节管转动连接的驱动螺杆。

通过采用上述技术方案，驱动螺杆转动，驱动螺杆受到固定板的限制作用沿自身轴线方向移动，驱动螺杆的螺旋运动带动与其转动连接的固定板沿驱动螺杆轴线方向移动，从而实现驱动机构带动连接管沿控液管侧面滑动。

本实用新型进一步设置为：所述驱动螺杆外套设有固定于调节管端口的连接框，所述驱动螺杆上旋设有分别与连接框沿调节管端口轴线方向的两端面抵触的驱动螺母。

通过采用上述技术方案，驱动螺母分别抵触于连接框的两侧，驱动螺杆绕连接框转动时带动驱动螺母转动，从而实现驱动螺杆与驱动螺母的转动连接，连接方式简单快捷，拆卸方便。

本实用新型进一步设置为：所述驱动螺杆上固设有旋钮。

通过采用上述技术方案，旋钮的设置便于人手对驱动螺杆施加作用力，便于驱动螺杆的转动。

本实用新型进一步设置为：所述调节管外侧面为光滑表面。

通过采用上述技术方案，提高调节管与控液管连接处的封严效果，同时减小调节管沿控液管内侧面滑动时的阻力。

本实用新型进一步设置为：所述调节管位于控液管外侧。

通过采用上述技术方案，控液管内的液体进入调节管后流动时的截面积增大，液体从调节管进入控液管时的阻力较小。

本实用新型进一步设置为：所述控液管上固定有长度沿调节管轴线方向设置的刻度尺。

通过采用上述技术方案，通过观察刻度尺的示数，便于调整调节管的位置，使调节管背向控液管的端面处于规定位置，从而方便调整罐体的液位高度，从而向检测组件提供不同的压力作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、开启压力泵，使压力泵能持续稳定的向罐体内输送液体，对驱动机构施加作用，驱动机构带动调节管沿自身轴线方向移动，调整调节管与控液管之间的相对位置，使调节管伸出控液管的端口沿调节管轴线方向移动，直至调节管的上端口处于规定的高度，等待至罐体内的液体从调节管的端口稳定流出后；将人工心脏瓣膜安装到检测组件中，根据连通器原理，调节管的背向控液管的端面的高度等于罐体内的液面高度，使罐体内的液体向检测组件内提供稳定压力的血液模拟液；

2、动密封圈能提高调节管与控液管之间的密封效果，避免血液模拟液从调节管与控液管之间的缝隙流出；

3、驱动螺杆转动，驱动螺杆受到固定板的限制作用沿自身轴线方向移动，驱动螺杆的螺旋运动带动与其转动连接的固定板沿驱动螺杆轴线方向移动，从而实现驱动机构带动连接管沿控液管侧面滑动。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是实施例1中驱动机构的剖面结构示意图；

图3是实施例2中驱动机构的剖面结构示意图。

图中，1、罐体；11、进液管；12、排气阀；13、温控计；14、流量计；15、压力泵；16、过滤器；2、控液管；3、调节管；4、水箱；5、驱动机构；51、固定板；52、驱动螺杆；53、旋钮；54、连接框；55、驱动螺母；6、动密封圈；7、刻度尺；8、检测组件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。

实施例1

一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，如图1所示，包括设置于地面的水箱4，水箱4内盛放有血液模拟液，水箱4内设置有位于血液模拟液液面下方的过滤器16，过滤器16上使用螺钉固定有管道，管道远离过滤器16的一端连通有压力泵15，压力泵15上使用螺钉连通的管道，管道远离压力泵15的一端连通有流量计14，流量计14上使用螺钉连通有进液管11，进液管11远离流量计14的一端连通有固定设置的罐体1，进液管11与罐体1连通处位于罐体1侧面上方且进液管11与罐体1焊接。

如图1所示，罐体1侧面上焊接有与罐体1内腔连通的排气阀12，排气阀12用于平衡罐体1内的气压。

如图1所示，罐体1侧面下方使用螺钉连通有检测组件8，检测组件8的出料口位于水箱4内且位于水箱4内血液模拟液的液面上方。

如图1所示，罐体1侧面使用螺钉连接有温控计13，温控计13与罐体1连接处的位置靠近罐体1与检测组件8连通处的位置。温控计13能对罐体1内的液体进行温度测量和加热，使罐体1内的液体温度接近血液温度。

如图1所示，罐体1底面上焊接有与罐体1内腔连通的控液管2，控液管2为U型管，控液管2远离罐体1的一端的中心线沿竖直方向。

如图1所示，控液管2远离罐体1的一端内侧套设有沿竖直方向滑动的调节管3，调节管3远离罐体1的端面为水平面，调节管3与控液管2内侧面抵触的外侧面为光滑表面，调节管3的光滑表面提高了调节管3与控液管2连接处的封严效果，同时减小调节管3沿控液管2内侧面滑动时的阻力。

如图2所示，调节管3外侧开设有环形结构的内密封槽，内密封槽的轴线与调节管3轴线重合，内密封槽内嵌设有动密封圈6，动密封圈6与控液管2内侧面抵压，动密封圈6能提高调节管3与控液管2之间的密封效果，避免血液模拟液从调节管3与控液管2之间的缝隙流出。

如图1所示，控液管2上设置有与调节管3连接的驱动机构5。

如图1和图2所示，驱动机构5包括焊接于控液管2外侧的L型结构的连接杆，连接杆远离控液管2的一端焊接有固定板51，固定板51位于调节管3的上方。固定板51上旋设有穿过固定板51且轴线与调节管3轴线重合的驱动螺杆52，驱动螺杆52位于固定板51上方的一端一体设置有旋钮53，旋钮53的设置便于人手对驱动螺杆施加作用力，便于驱动螺杆的转动。

如图2所示，驱动螺杆52穿过固定板51的一端外侧套设有焊接于调节管3上的连接框54，驱动螺杆52上旋设有两个分别与连接框54沿驱动螺杆52的两端面相抵触的驱动螺母55，驱动螺母55和连接框54的设置实现驱动螺杆52与调节管3的转动连接。

如图2所示，控液管2上使用螺钉连接有固定于控液管2上的支撑杆，支撑杆上使用螺钉固定连接有长度沿竖直方向设置的刻度尺7。

一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其工作过程如下：

依次开启排气阀12、温控计13、压力泵15，过滤器16能提高向罐体1内注入液体的清洁度，减少其它杂物进入罐体1内，设置压力泵15的控制器使压力泵15能持续稳定的向罐体1内输送液体，人手对旋钮53施加周向作用力，旋钮53带动驱动螺杆52转动，驱动螺杆52受到固定板51的限制作用沿自身轴线方向移动，驱动螺杆52的螺旋运动带动与其转动连接的固定板51沿驱动螺杆52轴线方向移动，驱动机构5带动连接管沿控液管2内侧面滑动，调整调节管3与控液管2之间的相对位置，使调节管3伸出控液管2的端口沿竖直方向移动，此时观察刻度尺7的示数，直至调节管3的上端口处于规定的高度，等待至压力泵15向罐体1内注入的液体从调节管3的端口稳定流出；

将人工心脏瓣膜安装到检测组件8中，观察流量计14的示数，确保压力泵15向罐体1内注入稳定流量的液体，通过观察刻度尺7的示数，调整调节管3伸出控液管2一端的高度，根据连通器远离，罐体1内的液面高度与调节管3伸出控液管2一端的高度相同，使罐体1内的液位处于不同的液位条件，记录试验数据。

实施例2

一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，与实施例1不同之处在于，如图3所示，调节管3套设于控液管2外侧面，控液管2的外侧面为光滑表面。控液管2的外侧面设置有外密封槽，动密封圈6嵌设与外密封槽内，动密封圈6与调节管3的内侧面抵压，从而提高控液管2与调节管3连接处的封严效果。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，包括盛放有血液模拟液的罐体(1)，所述罐体(1)上连通有进液管(11)，所述罐体(1)上连通有检测组件(8)，其特征在于：所述罐体(1)上连通有控液管(2)，所述控液管(2)与罐体(1)连通处位于罐体(1)与检测组件(8)连通处的下方，所述控液管(2)远离罐体(1)的一端套设连接有沿自身轴线方向滑动的调节管(3)，所述调节管(3)的轴线不水平且调节管(3)背向控液管(2)的端面位于罐体(1)与检测组件(8)连通处的上方，所述控液管(2)上固定有带动调节管(3)沿控液管(2)侧面滑动的驱动机构(5)。

2.根据权利要求1所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述调节管(3)位于控液管(2)的内侧。

3.根据权利要求2所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述调节管(3)外侧开设有圆环结构的内密封槽，所述调节管(3)上套设有位于内密封槽内与控液管(2)内侧面抵压的动密封圈(6)。

4.根据权利要求2所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述驱动机构(5)包括固定于控液管(2)上的固定板(51)，所述固定板(51)上旋设有与调节管(3)转动连接的驱动螺杆(52)。

5.根据权利要求4所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述驱动螺杆(52)外套设有固定于调节管(3)端口的连接框(54)，所述驱动螺杆(52)上旋设有分别与连接框(54)沿调节管(3)端口轴线方向的两端面抵触的驱动螺母(55)。

6.根据权利要求4所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述驱动螺杆(52)上固设有旋钮(53)。

7.根据权利要求2所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述调节管(3)外侧面为光滑表面。

8.根据权利要求1所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述调节管(3)位于控液管(2)外侧。

9.根据权利要求1所述的一种人工心脏瓣膜稳态漏流试验装置，其特征在于：所述控液管(2)上固定有长度沿调节管(3)轴线方向设置的刻度尺(7)。